非瓣膜性房顫患者血清微小RNA-29b、MMP-9水平變化及其意義

吳昂恒，唐惠芳，劉娟

(南華大學附屬第一醫院，湖南衡陽 421000)

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非瓣膜性房顫患者血清微小RNA-29b、MMP-9水平變化及其意義

吳昂恒，唐惠芳，劉娟

(南華大學附屬第一醫院，湖南衡陽 421000)

目的觀察非瓣膜性房顫患者血清微小RNA-29b(miR-29b)與基質金屬蛋白酶9(MMP-9)水平，并探討其意義。方法入選非瓣膜性房顫患者51例(觀察組)、竇性心律患者31(對照組)，所有患者入院后采用心臟彩超檢查測左房內徑(LAD)；均于第2天清晨取空腹靜脈血5 mL，采用實時熒光定量PCR法檢測血清miR-29b，采用酶聯免疫法檢測血清MMP-9。結果對照相與觀察組比，LAD顯著增大(P<0.01)，miR-29b顯著降低(Z=-7.45，P<0.01)，MMP-9明顯升高(Z=-7.52，P<0.01)。Spearman秩相關分析顯示，非瓣膜性房顫患者血清miR-29b與LAD呈負相關關系(r=-0.40，P<0.01)；血清MMP-9與LAD呈正相關關系(r=0.41，P<0.01)；血清miR-29b與MMP-9呈負相關關系(r=-0.89，P<0.01)。結論非瓣膜性房顫患者血清miR-29b水平降低，MMP-9水平升高，二者成負相關關系，可能在心房結構重構中發揮作用。

非瓣膜性房顫；微小RNA-29b；基質金屬蛋白酶9；左房內徑

心房顫動(簡稱房顫)是最常見的心律失常之一[1,2]。心房間質纖維化是房顫患者心房結構重構的特征性表現。左房內徑(LAD)是目前臨床常用的反映心房結構重構指標。研究認為，心房顫動時心房發生結構重構，機制可能與心房間質中I型和III型膠原合成增多相關[3]?；|金屬蛋白酶(MMP)是參與心房纖維化過程中調節細胞外基質中膠原合成的重要酶類[4]。微小RNA-(miRNA)是一類小分子非編碼RNA，它們可轉錄后水平降解mRNA或妨礙翻譯，對基因的表達進行負性調節[5]。miR-29b是參與纖維化過程的重要基因，可作為房顫心房結構重構的潛在血清標志物[6]。我們前期對miR-29b目標基因分析顯示，miR-29b的靶基因多為細胞外基質基因，包括多種膠原蛋白和MMP[7]，但目前關于非瓣膜性房顫患者血清miR-29b 與MMP-9的關系報道較少。本研究觀察了非瓣膜性房顫患者血清miR-29b與MMP-9水平，現將結果報告如下。

1　資料與方法

1.1臨床資料選擇2015年3～9月在南華大學附屬第一醫院心血管內科住院的非瓣膜性房顫患者51例(觀察組)，其中男26例、女25例，年齡(70.31±9.41)歲，納入標準：房顫依據患者心電圖結果進行診斷。心電圖的診斷標準符合第八版內科學教材制訂的診斷標準[8]。排除標準：NYHA心功能IV級者；存在中重度二尖瓣狹窄者或曾行瓣膜置換術的患者；缺血性心肌病患者；存在血清中纖維化標志物濃度變化的疾病者，如慢性阻塞性肺疾病、肺纖維化、代謝性骨病、肝硬化、惡性腫瘤、急慢性炎癥等[14]。對照組為同期收治的竇性心律的住院患者 31例，其中男14例、女17例，年齡(68.81±7.81)歲；兩組年齡、性別比例、冠心病、高血壓、糖尿病、吸煙史、血LDL-C、TC、TG、LSR、Hgb、PLT、ALT、CR比較差異具無統計學意義。本研究經醫院倫理委員會批準，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2觀察方法所有患者入院后采用心臟彩超檢查測左房內徑(LAD)；均于第二天清晨取空腹靜脈血5 mL，常溫下4 000 r/min 離心8 min，取上層血清分裝，-80 ℃冰箱保存備用。采用實時熒光定量PCR法檢測血清miR-29b，miR-29b提取和純化試劑盒 、Two Step Stemaim-it miR Qrt-PCR Quantitation Kit購自上海諾倫公司。采用ELISA檢測血清MMP-9，MMP-9 酶聯免疫試劑盒購自北京中衫公司。所有操作均嚴格按照使用說明書進行。

2　結果

觀察組LAD、血清miR-29b和MMP-9分別為(40.15±7.86)mm、(0.46±0.45)、(842.79±180.61)pg/ml；對照組分別為(31.29±7.10)mm及(1.42±0.81)、(304.71±216.52)pg/mL；觀察組與對照相比LAD顯著增大(P<0.01)，miR-29b顯著降低(Z=-7.45，P<0.01)，MMP-9明升高(Z=-7.52，P<0.01)。Spearman秩相關分析顯示，非瓣膜性房顫患者血清miR-29b與LAD呈負相關關系(r=-0.40，P<0.01)；血清MMP-9與LAD呈正相關關系(r=0.41，P<0.01)；血清miR-29b與MMP-9呈負相關關系(r=-0.89，P<0.01)。

2　討論

心房顫動是臨床上最常見的心律失常之一，研究表明房顫心房結構重構的關鍵在于細胞外基質成分的改變以及膠原比例的失調[9]，MMP是調節細胞外基質的重要酶類，故我們選擇在心臟重構中非常具有代表性的MMP-9作為本研究的對象之一。Dawson等[10]人發現，持續性和陣發性瓣膜性房顫患者的心肌組織中MMP-9的表達比竇性心律患者的心肌組織明顯增多，并且房顫組患者的LVA比竇性心律組明顯增大。本實驗發現在觀察組患者的血清中MMP-9表達明顯大于對照組，觀察組患者的LAD高于對照組。但是左房擴大的產生機制可能略有不同，因為前者實驗標本采自于有明顯血流動力學異常的二尖瓣狹窄患者，其左房的結構重構可能不僅僅是房顫心律失常本身導致的結果，亦有可能是二尖瓣狹窄本身使得左房的壓力以及容量過載導致的LAD增大。長時間的壓力及容量增大進一步促使左房心肌重構，心肌細胞外基質中膠原及MMP-9的表達增多。而本研究排除了以風濕性心臟瓣膜病(二尖瓣中重度狹窄為主)、瓣膜置換術后的瓣膜性房顫患者。其LAD增大更可能是房顫本身所導致的心房肌細胞及細胞外基質重構、MMP-9表達增多。但張連峰等[11]的研究對象為房顫患者的心肌組織，比本實驗更直接體現了房顫心肌組織中MMP-9的變化。但血清標本較心肌組織標本更易取得，臨床中尋找心房重構的血清標志物變得越來越重要。Lewkowicz等[12]發現房顫患者血清MMP-9表達明顯高于竇性心律對照組，MMP-9表達還與左房容積指數(LAVi)呈顯著正相關。LAVi通常用于反映左房功能，同樣能提示左房纖維化水平。本研究結果大致與其相同，故血清MMP-9水平能夠一定程度上反映房顫患者的心房重構程度，具有成為房顫心房重構血清標志物的潛力[13]。

微小RNA是一類非編碼小分子RNA，大約由18-25個核苷酸構成,主要參與了動植物的轉錄后基因的表達調控。而miR-29家族因為其抑制細胞外基質的合成，以及其展現出的抗纖維化作用受到格外的關注。Augeung等[7]人通過Tagetscan prediction軟件對miR-29的目標基因進行分析發現，miR-29具有抑制多種膠原的合成的潛力，其中包括了COL1A1、COL1A2、COL3A1 等。miR-29家族通過對這些膠原合成的抑制，從而參與了抗纖維化的過程。心臟的纖維化是心肌結構重構的重要特征。 miR-29家族與心臟的心肌重構也密不可分。Wang等[14]研究發現非瓣膜性房顫患者血漿及該心房肌組織miR-29b表達低于健康對照者。本實驗的結果與其相似，但本研究暫未檢測房顫患者的心肌組織miR-29b以及進一步分析心肌細胞外基質膠原成分的改變，未能在細胞層面上解釋這一病理過程。但我們認為血清微小RNA因其在血液中的穩定性，有成為房顫患者心房纖維化血清標志物的潛力。心肌組織中的miR-29b亦有可能成為抑制心肌纖維化的治療靶點。

如上所述miR-29與MMP-9均與房顫心房結構重構有著密不可分的關系。但是MMP-9、miR-29b二者的關系在房顫患者中較少有研究提及。趙飛等[3]研究發現，在初代人主動脈平滑肌細胞中，氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)能夠上調平滑肌細胞中miR-29b的表達，進而導致DNMT3b下調，使得平滑肌細胞MMP2/MMP9表達增多，促進平滑肌遷移和導致動脈粥樣硬化的發生。Nakano等[5]在2型糖尿病大鼠模型中發現，運動可使得模型大鼠心肌組織miR-29b表達明顯上調，從而抑制MMP-9的表達減少心肌纖維化的發生。為了進一步驗證miR-29b與MMP-9的關系，研究者對HL-1細胞分別使用miR-29b類似物以及抑制劑后發現，miR-29b類似物能抑制HL-1細胞的MMP-9的生成而miR-29b抑制劑能促進HL-1細胞的MMP-9的生成，但二者的差異未達到顯著性水平。本研究分析房顫患者的血清中miR-29b與MMP-9的相關性時發現在房顫患者血清中 miR-29b和MMP-9存在明顯負相關，提示miR-29b及MMP-9的可能參與了房顫患者心肌重構的病理過程。通過促進miR-29b的表達或許可以成為抑制非瓣膜性房顫患者心房結構重構的途徑之一[15]。

綜上所述，非瓣膜性房顫患者血清miR-29b水平降低，MMP-9水平升高，二者成負相關關系，可能在心房結構重構中發揮作用。

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國家自然科學基金資助項目(30900625)。

唐惠芳(E-mail：1132226235@qq.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.27.025

R541.75

B

1002-266X(2016)27-0072-03

2016-05-05)